Wpływ wysokiej temperatury na ewolucję struktury stopu CuNi14A13 umocnionego wydzieleniowo.

• Autorzy: Sierpiński S. , Gryziecki J.

Warianty tytułu

EN

An influence of high temperature on structure changes of precipitation hardened CuNi14A13.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia wyniki badań stabilności struktury i właściwości wytrzymałościowych w wysokiej temperaturze stopu CuNi14Al3 umocnionego wydzieleniowo. Zastosowano dwa schematy obróbki cieplnej stopu, w wyniku czego doprowadzono do wygenerowania mikrostruktur różniących się rozmiarami i ilością wydzieleń fazy gamma', powstałych w wyniku przemiany ciągłej, oraz intensywnością występowania wydzieleń przemiany nieciągłej. Stop po obróbce cieplnej poddano działaniu wysokiej temperatury (973 K). Ewolucję struktury stopu CuNi14A13 podczas izotermicznego wygrzewania w 973 K badano metodą transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Zmianę właściwości wytrzymałościowych określano w statycznej próbie rozciągania. Stop CuNil4A13 przesycany w wodzie, a następnie starzony w 773 K przez 1,8 x 103 s, ma dużą ilość drobnych (średnice ok. 7 nm) wydzieleń ciągłych gamma'(Ni, Cu)3Al. Jego właściwości wytrzymałościowe są następujące: R0,2 = 350 MPa, Rm = 600 MPa. Poddany następnie wygrzewaniu w 973 K początkowo umacnia się (R0,2 = 540 MPa, Rm = 750 MPa) w wyniku wzrostu średnicy wydzieleń. Po 1,8 x 104 s wygrzewania następuje spadek właściwości wytrzymałościowych wywołany zmianą morfologii wydzieleń ciągłych na sześcienną, koagulacją wydzieleń nieciągłych i zachodzeniem wtórnej przemiany nieciągłej. W stopie CuNi14Al3 przesycanym bezpośrednio w temperaturze starzenia -773 K i w tej temperaturze starzonym przez 1,8 x 103 s, średnice wydzieleń ciągłych sięgają 20 nm. Występują też, w znacznie mniejszej ilości, wydzielenia przemiany nieciągłej. Umocnienie wywołane taką obróbką jest większe (R0,2 = 680 Mpa, Rm = 860 MPa). Wygrzewanie tak przygotowanego materiału w 973 K powoduje inny przebieg zmian umocnienia. W początkowym etapie umocnienie obniża się, a następnie stabilizuje (R0,2 = 540 Mpa, Rm = 750 MPa). Po ok. 1,8 x 104 s wyżarzania pojawiają się efekty przestarzenia wywołanego zmianą morfologii wydzieleń. Wydzielenia CP przyjmują postać sześcienną. Pojawiają się też nowe kolonie wydzieleń przemiany nieciągłej.

EN

The stability of structure and strength properties of precipitation hardened CuNi14A13 alloy in a high temperature (973 K) were investigated. Two different heat treatment procedures were applied to generate differences in the structure and strength properties of the alloy. The first one consists of supersaturation into water and isothermal ageing at 773 K during 1.8 x cubic 10 sec. The second one consists of direct supersaturation into ageing temperature, and further isothermal ageing during the same time. Such treated alloys were submitted to annealing at 973 K. The change in mechanical properties were analysed by tensile test. The microstructure evolution were investigated by transmission electron microscopy. The changes of strength of alloys correspond to changes of sizes and morphology of continuous precipitates of gamma'-(Ni,Cu)3Al phase and existence of discontinuous precipitates of the same phase.

Słowa kluczowe

PL

temperatura wysoka; obróbka cieplna; struktura; stop; stop umocniony wydzieleniowo; miedź; nikiel; aluminium; własności wytrzymałościowe; próba

EN

high temperature; heat treatment; structure; alloy; precipitation hardened alloy; copper; nickel; aluminium; strength properties; tensile test

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 1999
• Tom: R. XX, nr 6
• Strony: 610--613
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Sierpiński S.

• Wydział Metali Nieżelaznych AGH w Krakowie

autor

Gryziecki J.

• Wydział Metali Nieżelaznych AGH w Krakowie

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Metali Nieżelaznych, Kraków

Bibliografia

• [1] Leo W., Wassemann G.: A usscheidungs- und Aushärtungsverhalten von Kupfer- Nickel-Aluminium-Legierunge n. Metall, 21 ( 1967), I
• [2] Cho Y-R, Kim Y-H. Lee T. D.: Precipitation hardening and recrystalization in Cu-4 % to 7 % Ni- 3 % Al alloys. Jour. of Mat. Sci ., 26 ( 1991 ), str. 2879- 2886
• [3] Gryziecki J., Sierpiński z., Łatkowski A.: Properties of precipitation hardened Cu- Ni- Al alloys, Arch. of Metall. , 40 ( 1995), 4
• [4] Gryzieck:i J., Sierpiński Z., Łatkowski A.: The role of deformation in the ageing process of Cu- Ni- Al alloys, Arch. of Metall., 4 1 ( 1996), I
• [5] Sierpiński Z.: Strukturalne i mechaniczne skutki umacniania wydzieleniowego stopów Cu- Ni-Al, Sprawozdania z Posiedzeń Komisji Naukowych PAN. Kraków. XL, 1996, 2
• [6] Sierpiński Z.: Raport z wykonania projektu badawczego KBN nr 7T08B 001 10
• []) Kusabiraki K. , Amada E., Ooka T.: Precipitation and growth of γ' phase in a Fe- 38Ni- 13Co-4.7Nb superalloy. ISIJ lnternational. 36 ( 1996), 2
• [8] Kusabiraki K., Takasawa Y., Ooka T.: Precipitation and growth of γ ' and η phases in a 53Fe-26Ni- 15Cr alloy, ISIJ International, 35 ( 1995). 5
• [9] Kusabirak:i K., Zhang Y., Ooka T.: The growth of γ ‘ precipitates in a 53Ni-20Co- 15Cr superalloy. ISIJ International, 35 (1995), 9
• [10] Pawłowski A., Zięba P.: Phase trnnsformations controlled by diffusion at moving grain boundaries, PWN. Warszawa- Kraków. 1991